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[参考译文] MCT8316Z：相移时电机驱动器停止输出 PWM

admin
Guru**** 1135610 points
Other Parts Discussed in Thread: MCT8316Z
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1247429/mct8316z-motor-driver-halt-output-pwm-on-phase-shift

器件型号：MCT8316Z

我注意到、在电机改变相位(梯形相移)时、电机的 PWM 被禁用。

当使用20kHz PWM 时-并不总是发生 II'ts、

在50kHz PWM 周期上、我会一直看到它。

同时、我也在使用直流无刷电机、并尝试了一些用于控制-18/20/50 kHz 的 PWM 频率。

我曾认为频率越快越好。

但运行最平稳的似乎是在18KHz、50 kHz 具有"磨削"效果。

我对这两者使用了纯正弦 PWM、驱动器电流被限制为1A。 因此,在正弦的峰值,我得到电流限制,但最磨削速度较慢.

此外、该电机采用24V 绕组、我们采用32V 工作电压。

附图。

此外，为了平稳操作-我应该在 ASR 和 AAR (主动消磁)中放置什么？ 或者它们没有任何效果?  

压摆率也是如此？

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    尊敬的 Liran：

    我会仔细研究一下、并在一周结束前向您提供答案。

    此致、

    洪

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    尊敬的 Liran：

    您是否可以指定哪些图像使用哪些频率的 PWM？ C1 (绿色波形)是否为相电流之一、而 C2是进入该相位的 PWM？

    如果是、您预计会在电流较低时看到 PWM 关闭 、而另一些相打开了 PWM、因为这是6步梯形控制的一部分、您可以在本视频(https://www.ti.com/video/6011229676001)中了解有关详情。

    您是否还可以指出示波器捕获中研磨的含义？

    此致、

    洪

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    您好、是的、我可能漏掉了电压和电流的连接。

    电流探头连接到一个相位、电压连接到另一个相位、这就是图像中存在不匹配的原因。

    但我仍然想知道电压出现了什么问题(在电压大事表上、即启用 PWM 的时间-高30V 与您看到 BeckEMF 的时间-我想这就是电压下降的时间)

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    大家好、我不能在示波器图像上指出"研磨"、这是我们对电机的轴感觉。  

    当我们使用18kHz PWM 时,我们得到一个平滑的运动,当我们使用50kHz 时,我们可以感觉轴上有沙子。

    我主要讨论的是极低的速度。

    我们还看到电流限制为1安培、因此、我们可以使用的实际 PWM 在18kHz 时高达~22%、在50kHz 时高达~30%、  

    此外、借助电流限制、我们可以在18kHz 时达到0.5A 的 RMS、在50kHz 时达到~0.65A 的 RMS。

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    尊敬的 Liran：

    我不确定您在图片中具体指的是什么。 您是否可以重新发布您所指的图像并突出显示"电压中断"？

    在第二个回复中、您是有意将电流限制为1A、还是想更改该值？ 电流限制是峰值电流限制。

    此致、

    洪

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    我们将 ILIM 设置为1安培、这是电机的额定电流。

    这是为了防止 以最大驱动器电流燃烧电机。

    请参阅以下图像、当相位开关时、电压的断裂与跳变相关 (请参阅以下两个箭头)

    另外,有什么想法为什么18khz 导致比50KHz 更平滑的运行? 似乎与逻辑相反。

    (另一方面、50kHz 提供的 RMS 电流大于18Khzm、因此驱动器和 PID 可能更"跳跃")

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    还有一个问题-  

    我们将 TI 驱动器与扭矩(电流控制)驱动器进行比较。  

    扭矩控制驱动器的工作非常平滑、尤其是在低速时。

    能否依靠 PWM 输出来匹配电流输出？  

    例如-如果将 PWM 设置为 X%，然后将其设置为2xx%(例如10%和20%)，将会提供双倍的电流吗？ 它是线性的吗？  

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    尊敬的 Liran：

    感谢您澄清您的问题。 我会调查这些问题、并在本周结束前与您联系。

    此致、

    洪

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    还有一个问题,我正在阅读 ASR 和 AAR 模式,它似乎有一些错误在数据表.  

    ASR (自动同步整流)-在异步模式下工作。

    和 AAR (自动异步整流)-在同步模式下工作。  

    看起来应该相反

    另外、表8-7不指示在异步调制下工作。 尽管 ASR 的细节说明了此模式。

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    同时(抱歉、我继续阅读并一直有问题)  

    第8.3.12节：逐周期电流限制在图8-36和8-37中指定、在使用同步整流模式时、FET 将设置为制动模式。

    但在 Register_5 (偏移= 7h)中、有一个选项可指定 FET 将执行的操作- ILIM_RECIR、  

    那么，什么是真的？ 我能否通过寄存器控制在 ILIM 期间 FET 将发生什么情况、或者通过选择同步或异步来确定状态？  

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    尊敬的 Liran：

    问问题是没有问题的；这就是我在这里的目的。 不过，我需要时间到一周结束时回答这些问题。 我会继续向您发布信息。

    此致、

    洪

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    尊敬的 Liran：

    针对电压 PWM 中的间隙、操作的其余部分看起来相当正常、因此这些瞬变可能只是尖峰。 低电感电机可能会发生这种情况。

    对于 PWM、如果它在更高的频率下使用更多的 RMS 电流、则可能会更频繁地达到电流限值、从而导致运行不平稳。

    ASR 和 AAR 属于主动消磁、而同步/异步模式适用于 PWM、因此它们是不同的。 总之、 PWM 调制决定了 FET 的开关模式、其中、在同步调制中、PWM 相等且相反的。 您可以在第8.2.3.4节中的表8-4中看到这一点、其中 HS 具有 PWM、而 LS 具有!PWM (相反)。

     可以同时启用 ASR/AAR (实际上、它们要么同时启用、要么全部禁用)、并用于减少 FET 体二极管的损耗。 上一主题介绍了它们的功能(https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1003893/drv8316revm-how-to-use-active-demagnetization-on-drv8316revm/3709632)。

    最后、您的最后一个问题与上一个问题相关。 图8-36和8-37显示了可能发生的状态：制动和滑行。 制动与 ASR 对应于 ASR、因为 ASR 导通低侧 FET 以停止体二极管导通、而滑行对应于 AAR、因为 AAR 在电流较低时关断低侧 FET 并降低以防止反向电流。

    电流限制仅在流经低侧 FET 的电流超过配置的电流限制时激活。 请注意、AAR 和 ASR 在不同情况下触发。 因此、ILIM_RECIR 会控制在 ASR/AAR 为自动模式时超出电流限制时想要发生的情况。

    此致、

    洪

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    你(们)好！  

    我仍然不明白-

    在第8.3.11.1.2节- ASR、图8-32中、PWM 模式看起来像是异步模式(应用的 PWM_LS 始终为关闭状态)。  

      (BTW -段编号错误。 应为8.3.11.1)

    在第8.3.11.2节- AAR 中、图8-33中、PWM 模型看起来像是同步的( 应用的 PWM_LS 与 PWM_HS 相反)。

    一般而言、建议与 BLDC 电机一起使用的参数(电阻~3 Ω、电感~1.3mH)-我使用了同步模式、asr\aar 被禁用、现在我切换到了异步模式(AAR 和 ASR 已连接线-但根据模式表不可用) -现在在电机行为方面要好得多

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    还有一个问题-在表8-4. 8-3,停止模式-我认为它意味着制动? 实际驱动器输出与此不匹配(所有设置均设置为 L，但低侧应设置为 H)

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    尊敬的 Liran：

    我将与我的同事调查和讨论这些问题、并在星期五之前返回给您。

    此致、

    洪

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    尊敬的 Liran：

    PWM 模式就是您想象的那样(图8-32是异步 PWM、而图8-33是同步 PWM)。 不考虑 ASR 和 AAR 的全名可能会有所帮助、因为它们是与 PWM 模式不同的概念。

    图8-32的说明显示"该模式[ASR]支持在低侧二极管导通期间开启低侧 FET "。 这种情况 会触发、因为当 LS 关闭时、电流通过体二极管衰减、效率很低。

    图8-33的说明指出"启用 AAR 模式时、会监控衰减期间的电流、且低侧 FET 在电流达到接近零时立即关闭"。 这种情况会触发、因为当 LS 导通(与 HS 相反)时、会导致电流变为负值。

    建议为除电感非常低的电机之外的所有电机启用 ASR/AAR、但您的1.3mH 电机不被视为低电感。

    最后、对于表8-3和8-4、停止是指器件何时停止运行、因为制动会开启低侧 FET。

    此致、

    洪

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    TI__Guru**** 1135610 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    所以,我认为它是以下的方式-

    PWM 模式下的自动异步整流-仅在同步模式下工作。 (图32)。

    PWM 模式下的自动同步整流-仅在异步模式下工作(图33)。

    实际上、这两个器件都在执行相同的操作-当二极管导通时、打开低侧 FET。

    名称与实际的 PWM 模式截然不同。

    此外、它不适合 PWM_MODE 表、这表明仅在同步模式下启用 ASR\AAR。

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    TI__Guru**** 1135610 points
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    尊敬的 Liran：

    当二极管导通时、ASR 打开低侧、而 AAR 当 检测到低电流时关闭低侧、从而防止出现负电流。 在该器件中、它们会同时打开或关闭。

    表8-2适用于 MCT8316Z 硬件型号上的 MODE 引脚。 EVM 具有硬件型号。 由于只有7个电压电平、因此 PWM 调制、霍尔配置和主动消磁(AAR/ASR)配置组合受到限制。 在 SPI 器件上、您可以使用 EN_AAR 和 EN_ASR 通过同步或异步 PWM 调制打开或关闭这些器件(尽管需要同时启用 AAR 和 ASR 才能使两者工作)。

    此致、

    洪